0025/2010 - Pesquisa em Estimativas em Projetos de Modelagem de Processos

Uma das primeiras questões na fase inicial de um projeto de modelagem de processos é como estimar o esforço a ser gasto para sua execução. Um projeto de modelagem em muito se assemelha a um projeto de desenvolvimento de software. Este trabalho realizou um levantamento bibliográfico sobre estimativas de esforço para a realização de projetos de modelagem de processos de negócio e desenvolvimento de software buscando trabalhos contendo técnicas e métodos aplicáveis aos projetos de modelagem de processos de negócio na Petrobras

How to use COSMIC Functional Size in Effort Estimation Models?

Although Functional Size Measurement (FSM) methods have become widely used by the software organizations, the functional size based effort estimation still needs further investigation. Most of the studies on effort estimation consider total functional size of the software as the primary input to estimation models and they mostly focus on identifying the project parameters which might have a significant effect on the size-effort relationship. This study brings suggestions on how to use COSMIC functional size as an input for effort estimation models and explores whether the productivity values for developing different functionality types deviate significantly from a total average productivity value computed from total functional size and effort figures. The results obtained after conducting a multiple case study in which COSMIC method was used for size measurement are discussed as well

Formal and quantitative approach to non-functional requirements modeling and assessment in software engineering

In the software market place, in which functionally equivalent products compete for the same customer, Non Functional Requirements (NFRs) become more important in distinguishing between the competing products. However, in practice, NFRs receive little attention relative to Functional Requirements (FRs). This is mainly because of the nature of these requirements which poses a challenge when taking the choice of treating them earlier in the software development. NFRs are subjective, relative and they become scattered among multiple modules when they are mapped from the requirements domain to the solution space. Furthermore, NFRs can often interact, in the sense that attempts to achieve one NFR can help or hinder the achievement of other NFRs at particular software functionality. Such an interaction creates an extensive network of interdependencies and tradeoffs among NFRs which is not easy to trace or estimate. This thesis contributes towards achieving the goal of managing the attainable scope and the changes of NFRs. The thesis proposes and empirically evaluates a formal and quantitative approach to modeling and assessing NFRs. Central to such an approach is the implementation of the proposed NFRs Ontology for capturing and structuring the knowledge on the software requirements (FRs and NFRs), their refinements, and their interdependencies. In this thesis, we also propose a change management mechanism for tracing the impact of NFRs on the other constructs in the ontology and vice-versa. We provide a traceability mechanism using Datalog expressions to implement queries on the relational model-based representation for the ontology. An alternative implementation view using XML and XQuery is provided as well. In addition, we propose a novel approach for the early requirements-based effort estimation, based on NFRs Ontology. The effort estimation approach complementarily uses one standard functional size measurement model, namely COSMIC, and a linear regression techniqu

Modelando la variabilidad. Métodos formales para la representación de líneas de productos software

El desarrollo de aplicaciones software basado en líneas de productos (SPLs) permite a los desarrolladores modelar sistemas en función de la relación entre sus componentes. Así, es posible estudiar la variabilidad y características comunes entre ellos. Este paradigma de desarrollo se remonta a finales de los años 80. Desde entonces, se han realizado numerosos aportes sobre las distintas maneras de modelar las relaciones entre sus componentes [7]. Inicialmente, estas relaciones fueron definidas de forma gráfica, sirviendo como soporte para la toma de decisiones en las fases iniciales del diseño de los productos. Sin embargo, para detectar errores de diseño en fases tempranas del proceso de desarrollo y realizar comparaciones sobre los productos construidos,surge la necesidad de procesar y analizar automaticamente estos modelos. Por ello,en esta tesis se propone la definición de métodos formales para modelar SPLs, permitiendo automatizar su análisis y procesamiento..

A influência de fatores na produtividade do desenvolvimento de software de acordo com um modelo de estruturas teóricas

This work presents an evidence-based model describing the effects of a set of factors on software development productivity, obtained through an evidence synthesis method in Software Engineering. Thus, the relationships among this set and the software development productivity (observed phenomena) are described as results of combining theoretical structures capable of expressing and dealing with differences between different effects and uncertainties varying according to the types of studies found in the literature. Besides, to evaluate the model found, its findings are confronted with a survey capturing the practitioners’ perception (managers and leaders of software projects in Brazilian organizations). The degree of agreement between research (the model) and practice (the practitioners’ perception) shows that scientific knowledge does not differ considerably from the reality experienced by software projects when both of them refer to the influence of factors on software development productivity. The impression that research and practice on the theme go through different paths persists. According to this work, the reasons for this impression are more related to the use of non-standardized and, perhaps, inappropriate measures used to perceive and monitor the influence of factors as well as to measure the software development productivityEste trabalho apresenta um modelo baseado em evidências que descreve efeitos de alguns fatores na produtividade do desenvolvimento de software, obtidos através de um método de síntese de evidências em Engenharia de Software. Deste modo, as relações entre um conjunto de fatores e a produtividade do desenvolvimento de software (fenômenos observados) são descritas como resultados da combinação de estruturas teóricas capazes de expressar e tratar diferenças entre efeitos e incertezas variadas de acordo com os tipos de estudos primários encontrados na literatura. Além disso, para avaliar o modelo encontrado, seus achados são confrontados com uma pesquisa de opinião realizada para capturar a percepção de profissionais da prática (gestores e líderes de projetos de software em organizações brasileiras). O grau de concordância entre a pesquisa (o modelo) e a prática (a percepção dos profissionais) demonstra que, aparentemente, o conhecimento científico não diverge consideravelmente da realidade vivenciada pelos projetos de software no Brasil, quando ambos se referem à influência de fatores na produtividade do desenvolvimento de software. Persiste a impressão, entretanto, de que a pesquisa e a prática no tema percorrem caminhos distintos. De acordo com este trabalho, a impressão do distanciamento parece estar relacionadas à questão do uso de medidas não-padronizadas e, talvez, inapropriadas para mensurar os fatores e a produtividade do desenvolvimento de softwar

Improve software defect estimation with six sigma defect measures : empirical studies imputation techniques on ISBSG data repository with a high ratio of missing data

This research analysis work reports on a set of empirical studies tackling the research issues of improving software defect estimation models with Sigma defect measures (e.g., Sigma levels) using the ISBSG data repository with a high ratio of missing data. Three imputation techniques that were selected for this research work: single imputation, regression imputation, and stochastic regression imputation. These imputation techniques were used to impute the missing data within the variable ‘Total Number of Defects’, and were first compared with each other using common verification criteria. A further verification strategy was developed to compare and assess the performance of the selected imputation techniques through verifying the predictive accuracy of the obtained software defect estimation models form the imputed datasets. A Sigma-based classification was carried out on the imputed dataset of the better performance imputation technique on software defect estimation. This classification was used to determine at which levels of Sigma; the software projects can be best used to build software defect estimation models: which has resulted in Sigma-based datasets with Sigma ranging (e.g., dataset of software projects with a range from 3 Sigma to 4 Sigma). Finally, software defect estimation models were built on the Sigma-based datasets

Development of a scaling factors framework to improve the approximation of software functional size with COSMIC - ISO 19761

De nombreuses organisations de développement de logiciels s’efforcent de fournir des produits de haute qualité tout en gardant un équilibre entre la satisfaction du client, le calendrier et le budget. L'estimation de l'effort de développement des projets logiciel est l'un des défis majeurs de ces organisations de développement et ce défi est généralement rencontré dès les premières phases du cycle de vie du développement. Pour relever ce défi, les organisations de développement de logiciels utilisent des techniques d'estimation précoce pour obtenir des estimations de l'effort au début (c.-à-d. estimations a priori) afin d'aider les gestionnaires de projet et les responsables techniques dans la planification et la gestion des projets. L'une des approches pour l’estimation de l'effort a priori est basée sur l'approximation des fonctions attendues du logiciel. Ceci nécessite l'utilisation d'une méthode de mesure pour quantifier ces fonctions: la littérature réfère à la mesure de la taille fonctionnelle des produits logiciels - incluant les applications d'entreprise. Différentes normes internationales ont été adoptées pour mesurer la taille fonctionnelle des logiciels, telle que ISO 19761: COSMIC. Cependant, durant les premières phases du cycle de vie du développement logiciel, et plus spécifiquement dans le processus d’estimation de la taille fonctionnelle du logiciel, l'absence de spécifications complètes et détaillées des exigences logicielles est commune, ce qui entraîne de nombreux défis. Par exemple: le niveau de granularité (c.-à-d. le niveau de détail) de la spécification des exigences fonctionnelles du logiciel est identifié subjectivement en utilisant l'intuition, l'expérience et/ou les opinions des experts du domaine; les facteurs d'échelle ne sont pas attribués; il n’y a pas une notation standardisée pour définir un ensemble standard de facteurs d'échelle que les ingénieurs des exigences peuvent affecter aux spécifications des exigences fonctionnelles des nouveaux projets de développement de logiciels afin d'identifier leur niveau de granularité. Ces défis affectent l’estimation de la taille fonctionnelle de nouveaux projets de développement de logiciels puisque le résultat de l’estimation de la taille fonctionnelle est l'une des entrées principales du processus d'estimation d'effort. Ces défis empêchent les gestionnaires des projets logiciels de construire des modèles réalistes d'estimation de l'effort pour les nouveaux projets de développement de logiciels. La motivation de ce projet de recherche est d'aider les organisations du développement logiciels et, en particulier, les gestionnaires des projets et les responsables techniques pour construire des modèles d'estimation de l’effort plus précis et ce en améliorant l'une des entrées du processus d'estimation de l'effort, afin d'améliorer la planification, la gestion et le développement des logiciels à des phases précoces du cycle de vie du développement des logiciels. Le but de ce projet de recherche est d'améliorer l'une des entrées du processus d'estimation de l'effort et en particulier la qualité de l’approximation de la taille fonctionnelle des nouveaux projets du développement des logiciels. L'objectif principal de la recherche est de concevoir un cadre de référence à être utilisé par les ingénieurs des exigences pour attribuer des facteurs d'échelle pour les premières versions de la spécification des exigences fonctionnelles du logiciel afin d’identifier leur niveau de granularité, ce qui se déroule généralement après l'étape de l'étude de faisabilité pour les nouveaux projets du développement logiciels. Pour atteindre cet objectif de recherche, les principales phases de la méthodologie de recherche sont: • la phase de recherche exploratoire: pour d'étudier l'impact du problème de recherche sur l'approximation de la taille fonctionnelle; • la phase de conception du cadre de référence: pour concevoir la cadre de référence qui attribue les facteurs d'échelle à des spécifications fonctionnelles des exigences fonctionnelles pour identifier leurs niveaux de granularité; et • la phase de vérification du cadre de référence: c’est la phase qui vérifie la convivialité du cadre de référence grâce aux différents groupes de participants ayant des profils d'expérience différents, et qui vérifie l'applicabilité de cadre de référence avec une variété d'études de cas représentant des systèmes logiciels différents. Le principal résultat de ce projet de recherche est un cadre de référence qui se compose: • d'un méta-modèle qui identifie les concepts et leurs relations qui doivent être recueillies par les ingénieurs des exigences pour atteindre la pleine spécification fonctionnelle des spécifications des exigences logicielles; et • les critères qui permettent d'identifier le niveau de granularité de la spécification des exigences logicielles, et de leur attribuer des facteurs d'échelle pour classer leurs niveaux de granularité. Le cadre de référence a été vérifié pour utilisation avec la même étude de cas par trois groupes de participants de l'industrie du génie logiciel, tandis que son applicabilité a été vérifiée avec quatre études de cas